C語言實現(xiàn)將字符串轉(zhuǎn)換成整數(shù)

更新時間：2023年04月06日 09:16:29 作者：努力學習游泳的魚

這篇文章主要為大家詳細介紹了如何用C語言寫一個函數(shù)，把字符串轉(zhuǎn)換成整數(shù)，具有很好的參考價值，希望對大家有所幫助。如有錯誤或未考慮完全的地方，望不吝賜教

準備工作

由于有可能出現(xiàn)非法字符，或者空字符串等，會有一些情況的轉(zhuǎn)換是非法的。所以，定義一個全局性質(zhì)的枚舉類型來檢驗轉(zhuǎn)換是否合法：

enum State
{
    VALID,
    INVALID
}s = INVALID;

默認的情況是非法的，只有轉(zhuǎn)換成功才會把s的值置為VALID。

先把函數(shù)的框架撘出來：

int StrToInt(const char* str)
{

???????}

接下來開始解決以下問題：

1.NULL指針

NULL指針是不能解引用的！所以最好斷言一下。

int StrToInt(const char* str)
{
	// 如果str是NULL，不能對其解引用
	assert(str);

	return ret;
}

2.空字符串

如果一上來就遇到了’\0’，那么就是空字符串。

int StrToInt(const char* str)
{
	// 如果str是NULL，不能對其解引用
	assert(str);

	// 空字符串
	if (*str == '\0')
	{
		return 0;
	}
}

3.空格

接下來，有可能會遇到空格，使用isspace函數(shù)來判斷，把空格跳過去。

int StrToInt(const char* str)
{
	// 如果str是NULL，不能對其解引用
	assert(str);

	// 空字符串
	if (*str == '\0')
	{
		return 0;
	}
	// 空格
	while (isspace(*str))
	{
		++str;
	}
}

4.正負號

接下來有可能遇到正負號，用一個flag來保存。

int StrToInt(const char* str)
{
	// 如果str是NULL，不能對其解引用
	assert(str);

	// 空字符串
	if (*str == '\0')
	{
		return 0;
	}
	// 空格
	while (isspace(*str))
	{
		++str;
	}
	// 正負號
	int flag = 1;
	if (*str == '+')
	{
		flag = 1;
		++str;
	}
	else if (*str == '-')
	{
		flag = -1;
		++str;
	}
}

5.非法字符

下面開始處理數(shù)字。但是，有可能會遇到非法字符，所以要先判斷一下。

int StrToInt(const char* str)
{
	// 如果str是NULL，不能對其解引用
	assert(str);

	// 空字符串
	if (*str == '\0')
	{
		return 0;
	}
	// 空格
	while (isspace(*str))
	{
		++str;
	}
	// 正負號
	int flag = 1;
	if (*str == '+')
	{
		flag = 1;
		++str;
	}
	else if (*str == '-')
	{
		flag = -1;
		++str;
	}

	// 處理數(shù)字
	while (*str)
	{
		if (isdigit(*str))
		{

		}
		else
		{
			return ret;
		}
	}
}

如何處理合法的數(shù)字呢？假設(shè)是1234，我們可以先定義一個ret，初始化成0。先拿到1，0*10+1，就得到了1。接著拿到2，1*10+2，就得到了12。再拿到3，12*10+3，就得到了123。最后拿到4，123*10+4，就得到了1234。以此類推。

每次ret = ret*10 + 拿到的數(shù)字就行了。但是“拿到的數(shù)字”是什么呢？就是*str-'0'。想象一下，'1'-'0'就是數(shù)字1，'6'-'0'就是數(shù)字6。兩個字符相減就是對應(yīng)的ASCII碼相減。不過，拿到的數(shù)字得乘上flag再加上去，因為有可能是負數(shù)。

int StrToInt(const char* str)
{
	// 如果str是NULL，不能對其解引用
	assert(str);

	// 空字符串
	if (*str == '\0')
	{
		return 0;
	}
	// 空格
	while (isspace(*str))
	{
		++str;
	}
	// 正負號
	int flag = 1;
	if (*str == '+')
	{
		flag = 1;
		++str;
	}
	else if (*str == '-')
	{
		flag = -1;
		++str;
	}

	// 處理數(shù)字
	int ret = 0;
	while (*str)
	{
		if (isdigit(*str))
		{
			ret = ret * 10 + flag * (*str - '0');
			++str;
		}
		else
		{
			return ret;
		}
	}

	s = VALID;
	return (int)ret;
}

6.越界

這就完了嗎？還有一種情況，假設(shè)傳入的數(shù)字過大或過小，導致超出了int的存儲范圍，此時的轉(zhuǎn)換也是非法的。判斷方法，就是用更大的類型，如long long來存儲，如果超出了int的存儲范圍（ret>INT_MAX || ret<INT_MIN），但是不會超出long long的存儲范圍，就能夠識別什么時候越界了。

int StrToInt(const char* str)
{
	// 如果str是NULL，不能對其解引用
	assert(str);

	// 空字符串
	if (*str == '\0')
	{
		return 0;
	}
	// 空格
	while (isspace(*str))
	{
		++str;
	}
	// 正負號
	int flag = 1;
	if (*str == '+')
	{
		flag = 1;
		++str;
	}
	else if (*str == '-')
	{
		flag = -1;
		++str;
	}

	// 處理數(shù)字
	long long ret = 0;
	while (*str)
	{
		if (isdigit(*str))
		{
			ret = ret * 10 + flag * (*str - '0');
			// 判斷有沒有超過int的存儲范圍
			if (ret > INT_MAX || ret < INT_MIN)
			{
				return (int)ret;
			}
			else
			{
				++str;
			}
		}
		else
		{
			return (int)ret;
		}
	} // end of while

	s = VALID;
	return (int)ret;
}

最后如果轉(zhuǎn)換成功，就把s置成VALID，再返回ret即可。注意ret是long long類型，但是返回類型是int，所以需要強制類型轉(zhuǎn)換。

測試

完整的測試代碼如下：

#include <stdio.h>
#include <assert.h>
#include <ctype.h>
#include <limits.h>

enum State
{
	VALID,
	INVALID
}s = INVALID;

int StrToInt(const char* str)
{
	// 如果str是NULL，不能對其解引用
	assert(str);

	// 空字符串
	if (*str == '\0')
	{
		return 0;
	}
	// 空格
	while (isspace(*str))
	{
		++str;
	}
	// 正負號
	int flag = 1;
	if (*str == '+')
	{
		flag = 1;
		++str;
	}
	else if (*str == '-')
	{
		flag = -1;
		++str;
	}

	// 處理數(shù)字
	long long ret = 0;
	while (*str)
	{
		if (isdigit(*str))
		{
			ret = ret * 10 + flag * (*str - '0');
			// 判斷有沒有超過int的存儲范圍
			if (ret > INT_MAX || ret < INT_MIN)
			{
				return (int)ret;
			}
			else
			{
				++str;
			}
		}
		else
		{
			return (int)ret;
		}
	} // end of while

	s = VALID;
	return (int)ret;
}

int main()
{
	int ret = StrToInt("      -1234");
	if (s == VALID)
	{
		printf("轉(zhuǎn)換成功：%d\n", ret);
	}
	else
	{
		printf("轉(zhuǎn)換失敗：%d\n", ret);
	}

	return 0;
}

輸出結(jié)果：